Question

我正在为我的覆盆子pi拧一个玩具操作系统并试图设置MMU。我想在3G：1G之间拆分虚拟内存，所以我认为我的代码应该在0xC0008000处链接，而在执行时加载到0x8000。（0x8000是当前引导加载程序期望找到内核的地址 - 因为它们是为linux构建的。）

我认为通过使用objdump来解决所有问题，但是它不起作用。在使用qemu进行一些调试后，我认为引导加载程序根本找不到我的代码。

我认为问题在于我的linkscript，因为如果我将起始代码移动到它自己的部分，并且链接并加载到0x8000，内核就会正常运行。

我已经提取出脚本和最小代码。如下，

$ cat kernel.ld 
ENTRY(_start)

SECTIONS
{
    /* must == KERNLINK */
    .  = 0xC0008000;

    .text : AT(0x8000) {
        *(.text)
    }

    .bss : {
        *(.bss)
    }

    .data : {
        *(.data)
    }

    .rodata : {
        *(.rodata)
    }
}

-

$ cat source/entry.S 
#include "mem.h"

.globl _start
_start = V2P(entry)

.globl entry
entry:
    loop$:
    b loop$

（“b loop $”不起作用，因为它生成为“b·c0008000”而不是使用相对分支。但不要介意那部分，问题是它永远不会进入。）

$ cat source/mem.h 
#define KERNLOAD 0x8000

#define KERNBASE 0xC0000000
#define KERNLINK (KERNBASE+KERNLOAD)

#define V2P(va) ((va) - KERNBASE)

这是唯一的三个源文件。 Makefile中应该没什么有趣的，但make的输出是，

$ make
arm-none-eabi-gcc -g -Wall -c -o build/entry.o source/entry.S
arm-none-eabi-ld --no-undefined -T kernel.ld build/entry.o  -Map kernel.map -o build/output.elf
arm-none-eabi-objcopy build/output.elf -O binary kernel.img

和objdump，

$ arm-none-eabi-objdump -h build/output.elf  

build/output.elf:     file format elf32-littlearm

Sections:
Idx Name          Size      VMA       LMA       File off  Algn
  0 .text         00000004  c0008000  00008000  00008000  2**0
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
  1 .ARM.attributes 00000014  00000000  00000000  00008004  2**0
                  CONTENTS, READONLY
  2 .debug_line   0000003c  00000000  00000000  00008018  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
  3 .debug_info   00000054  00000000  00000000  00008054  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
  4 .debug_abbrev 00000014  00000000  00000000  000080a8  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
  5 .debug_aranges 00000020  00000000  00000000  000080c0  2**3
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

我开始相信我忽略了一些明显而珍贵的细节。

====更新====

正如我在下面的回答中所指出的那样，混淆是由qemu中的调试引起的。断点由虚拟地址设置。 “b entry”不起作用，因为gdb正在考虑虚拟地址，而MMU尚未启用且我们正在按物理地址运行。

因此，在启用MMU之前，我们必须使用“b * 0x8000”。这会设置一个正确命中的断点。 GDB似乎仍然很困惑，因为它没有显示任何调试信息（没有源代码，如0x00008004 in ?? ()）。这不是一个大问题，因为我有“objdump -D”产生的列表。

启用MMU后我们分支到main，gdb完美运行。关键是使用绝对分支跳转到虚拟地址。 b/bl会发出相对跳跃。所以我使用ldr pc =main。 bx也有效。

Answer 1

终于解决了......

代码和linkscript没有问题。只是调试似乎不适用于我使用的qemu。当VMA == LMA时它确实有效，但在这种情况下内核已经运行并且qemu不知道它。或者，断点丢失并且从未被gdb捕获。

无论如何，通过重新开始并逐个添加位，我让它在我的rpi（真实硬件）上工作，然后它也适用于qemu（gdb仍然不会捕获断点）。

所以我的问题应该是如何使用qemu / gdb调试这样的场景。

（我的原始问题是通过将“域”权限更改为“管理员”而不是使用“客户端”来解决的。是的，我知道这可能是暂时的，我应该在其他地方设置变量。）

linkscript - 不同的链接地址和加载地址

1 个答案: